www.wikidata.uk-ua.nina.az

Надійність Наді йність властивість технічних об єктів зберігати протягом встановленого часу значення всіх параметрів які

Надійність

Наді́йність — властивість технічних об'єктів зберігати протягом встановленого часу значення всіх параметрів, які характеризують здатність виконувати потрібні функції в заданих режимах та умовах застосування, технічного обслуговування, зберігання та транспортування. Під технічними об'єктами розуміють пристрої, прилади, механізми, машини, комплекси обладнання, будівельні конструкції і споруди, технологічні операції і процеси, системи зв'язку, інформаційні системи, автоматизовані системи управління технологічними процесами тощо.

Методи теорії і практики дослідження надійності базуються на застосуванні апарату теорії імовірностей і випадкових процесів, математичної статистики, моделювання.

Основні поняття Редагувати

Під час оцінювання надійності машини користуються такими термінами і поняттями:

  • Граничний стан (англ. limit state, ultimate state) — стан об'єкта, за якого його подальша експлуатація неприпустима чи недоцільна.
  • Пошкодження — подія, яка полягає в порушенні справного стану об'єкта, коли зберігається його працездатність.
  • Термін служби — календарна тривалість експлуатації об'єкта від початку чи її поновлення після ремонту до переходу в граничний стан.
  • Безвідмовність — властивість об'єкта виконувати потрібні функції в певних умовах протягом заданого інтервалу часу чи наробітку. Ця властивість особливо важлива для машин, відмова яких може спричинити людські жертви (літальні апарати) або значні матеріальні ушкодження. Такі відмови називаються катастрофічними.
  • Ремонтопридатність (англ. maintainability) — властивість об'єкта бути пристосованим до підтримання та відновлення стану, в якому він здатний виконувати потрібні функції за допомогою технічного обслуговування та ремонту. Ремонтопридатність характеризується або середнім проміжком часу простою для профілактики, відшукання місця пошкодження і його усунення, або ймовірністю виконання технічного обслуговування і ремонту протягом заданого часу. Високий ступінь ремонтопридатності досягається застосуванням в конструкціях елементів і вузлів, які легко замінюються.
  • Довговічність — властивість об'єкта зберігати працездатний стан або виконувати потрібні функції до настання граничного стану при встановленій системі технічного обслуговування і ремонту. Кількісним показником довговічності є технічний ресурс або термін служби. Призначеним ресурсом називається сумарний наробіток виробу, у разі досягнення якого експлуатація має бути припинена незалежно від його стану. Середній ресурс — математичне очікування ресурсу, гама‐відсотковий ресурс — наробіток, впродовж якого не досягається критичний стан із заданою ймовірністю γ у відсотках (зазвичай γ = 80…90%).
  • Збережуваність — властивість об'єкта зберігати в заданих межах значення параметрів (безвідмовності, довговічності і ремонтопридатності), що характеризують здатність об'єкта виконувати потрібні функції, під час і після зберігання та (чи) транспортування. Властивість збережуваності має важливе значення для виробів, що мають відносно малий коефіцієнт використання за часом.

Параметри надійності Редагувати

  1. Закон розподілу ресурсу — ймовірність відмови Q(t)
  2. Імовірність безвідмовної роботи P(t)=1-Q(t)
  3. λ(t) — інтенсивність імовірності відмови — це питома умова ймовірність відмови на нескінченно малому проміжку від t до t+Δt при умові що на проміжку часу від 0 до t відмови не було.
  4. Щільність імовірності відмови, за законом:
    1. Гаусса:
    2. Експонентному:
    3. Вейбула
    4. Релея
  5. Математичне очікування (середній ресурс)
  6. Дисперсія часу до відмови

Теорія надійності Редагувати

Теорія надійності — наукова дисципліна, у якій вивчаються і розробляються методи забезпечення ефективності роботи об'єктів (виробів, пристроїв, систем тощо) у процесі експлуатації. Вона є основою інженерної практики в галузі надійності технічних об'єктів.

В основі теорії надійності і її критеріїв лежить таке поняття як відмова — подія, в результаті якої відбувається повне або часткове порушення працездатності.

Під надійністю технічного об'єкта у широкому розумінні слова мається на увазі здатність технічного пристрою або системи до безвідмовної роботи протягом заданого часу, обумовленого часом виконання поставленого завдання. У справному стані об'єкт повинен відповідати всім вимогам, встановленим для нього нормативно-технічною і конструкторською документацією. Невідповідність хоч би одній вимозі переводить об'єкт в категорію несправних.

В теорії надійності вводяться параметри надійності об'єктів, обґрунтовуються вимоги до надійності з врахуванням економічних та інших факторів, розробляються рекомендації із забезпечення заданих вимог до надійності на етапах проектування, виробництва зберігання та експлуатації.

Випробування на надійність Редагувати

Випробування на надійність — випробування, які виконують для визначення чи контролю показників надійності в заданих умовах.

Випробування на надійність проводяться для того, щоб на ранніх стадіях життєвого циклу виробу виявити потенційні проблеми, забезпечити впевненість, що система буде відповідати поставленим вимогам.

Складні системи можуть випробовуватися як у цілому, так і на рівні компонент, пристроїв, підсистем. Наприклад, випробування окремих компонент виробу на вплив зовнішніх факторів може виявити проблеми до того, як вони будуть виявлені на вищому рівні інтеграції. Недоліками таких випробувань є значні затрати часу і коштів. Для здешевлення і скорочення у часі випробувань можуть проводитись прискорені випробування та застосовуватись методи планування експерименту та моделювання.

Все частіше застосовуються так звані прискорені випробування у динамічно змінному середовищі у тому числі і структурно-складних систем з урахуванням їх старіння, втоми, зносу та деградації в ході їх експлуатації. Для цього в статистиці прискорених випробувань розроблені спеціальні моделі прискорення життя (див праці авторів: Nelson, Meeker and Escobar, Singpurvalla), котрі добре адаптовані для статистичного аналізу даних про відмови, що спостерігаються як при змінних у часі стресових навантаженнях, так і за наявності процесів деградації, які у свою чергу можуть залежати від цих стресових навантажень.

Надійність і безпека Редагувати

Надійність в інженерній практиці відрізняється від безпеки ставленням до видів небезпек, з якими вона має справу. Надійність в техніці головним чином пов'язана з оцінкою вартісних показників. Вони стосуються тих небезпек з точки зору надійності, які можуть перерости в аварії, що приведуть до додаткових витрат коштів розробника та/або замовника. Це може статися через збитки з причини неготовності системи, несподівано високих витрат на запасні частини та ремонт, перерви у нормальній роботі тощо. Безпека ж відноситься до тих випадків прояву небезпек, які можуть призвести до потенційно тяжких наслідків від аварій. Вимоги з безпеки функціонально пов'язані з вимогами до надійності, але характеризуються вищим ступенем відповідальності. Безпека має справу з небажаними небезпечними подіями для життя людей і навколишнього середовища в тому ж розумінні, що і надійність, але не пов'язана прямо з вартісними показниками і не має відношення до дій з відновлення після відмов та аварій. У безпеки інші рівні важливості відмов у суспільстві і контролю з боку держави. Безпека переважно перебуває під контролем держави (наприклад, атомна промисловість, космічна галузь, оборона, залізничний та авіаційний транспорт, нафтогазовий сектор тощо).

Методи підвищення надійності Редагувати

Основними шляхами підвищення надійності машин та їх деталей є:

  1. Обґрунтований вибір матеріалів деталей та широке використання методів зміцнення їх.
  2. Створення структурних схем машин з мінімальною кількістю складових елементів за високої надійності кожного елемента.
  3. Широке застосування уніфікованих і стандартизованих елементів.
  4. Оснащення конструкції контрольними та сигнальними пристроями, що запобігають виникненню аварійних ситуацій.
  5. Розробка системи технічних оглядів та обслуговування конструкцій.
  6. Використання резервування — введення у конструкцію додаткових елементів, що не є вкрай потрібними, але дублюють роботу найважливіших робочих елементів машини.

Див. також Редагувати

Примітки Редагувати

  1. ↑ ДСТУ 2860-94 Надійність техніки. Терміни та визначення.
  2. EN 1990:2002 E, Eurocode — Basis of Structural Design, CEN, November 29, 2001
  3. Надійність // Словник законодавчих термінів.
  4. ДСТУ 3021-95 Випробування і контроль якості продукції. Терміни та визначення.
  5. Nelson W. Accelerated Testing: Statistical Models, Test Plans, and Data Analysis.- New York: J.Wiley and Sons, (1990).
  6. Meeker W.Q., Escobar, L.A. Statistical Methods for Reliability Data.- New York: J.Wiley and Sons, (1998).
  7. Singpurvalla N. Survival in Dynamic Environments. «Statistical Science», (1995), v.1, 10, p.86-103.

Джерела Редагувати

  • ДСТУ 2860-94 Надійність техніки. Терміни та визначення. — К.: Держстандарт України, 1994. — 36 с.
  • ДСТУ 2861-94 Надійність техніки. Аналіз надійності. Основні положення.
  • ДСТУ 2862-94 Надійність техніки. Методи розрахунку показників надійності. Загальні вимоги.
  • ДСТУ 3021-95 Випробування і контроль якості продукції. Терміни та визначення — К.: КНДІРВА, 1995. — 74 с.
  • Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2007. — Т. 2 : Л — Р. — 670 с. — ISBN 57740-0828-2.
  • Васілевський О. М. / О. М. Васілевський, В. О. Поджаренко. — Вінниця: ВНТУ, 2010. — 129 с.
  • Семенов А. А., Мелкумян В. Г.  — К.: КМУЦА, 1998. — 84 с. ISBN 966-598-010-6

Посилання Редагувати

Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри
Дата публікації:
Nadi jnist vlastivist tehnichnih ob yektiv zberigati protyagom vstanovlenogo chasu znachennya vsih parametriv yaki harakterizuyut zdatnist vikonuvati potribni funkciyi v zadanih rezhimah ta umovah zastosuvannya tehnichnogo obslugovuvannya zberigannya ta transportuvannya 1 Pid tehnichnimi ob yektami rozumiyut pristroyi priladi mehanizmi mashini kompleksi obladnannya budivelni konstrukciyi i sporudi tehnologichni operaciyi i procesi sistemi zv yazku informacijni sistemi avtomatizovani sistemi upravlinnya tehnologichnimi procesami tosho Metodi teoriyi i praktiki doslidzhennya nadijnosti bazuyutsya na zastosuvanni aparatu teoriyi imovirnostej i vipadkovih procesiv matematichnoyi statistiki modelyuvannya Zmist 1 Osnovni ponyattya 2 Parametri nadijnosti 3 Teoriya nadijnosti 4 Viprobuvannya na nadijnist 5 Nadijnist i bezpeka 6 Metodi pidvishennya nadijnosti 7 Div takozh 8 Primitki 9 Dzherela 10 PosilannyaOsnovni ponyattya RedaguvatiPid chas ocinyuvannya nadijnosti mashini koristuyutsya takimi terminami i ponyattyami Granichnij stan angl limit state ultimate state stan ob yekta za yakogo jogo podalsha ekspluataciya nepripustima chi nedocilna 2 Poshkodzhennya podiya yaka polyagaye v porushenni spravnogo stanu ob yekta koli zberigayetsya jogo pracezdatnist 1 Termin sluzhbi kalendarna trivalist ekspluataciyi ob yekta vid pochatku chi yiyi ponovlennya pislya remontu do perehodu v granichnij stan 1 Bezvidmovnist vlastivist ob yekta vikonuvati potribni funkciyi v pevnih umovah protyagom zadanogo intervalu chasu chi narobitku 1 Cya vlastivist osoblivo vazhliva dlya mashin vidmova yakih mozhe sprichiniti lyudski zhertvi litalni aparati abo znachni materialni ushkodzhennya Taki vidmovi nazivayutsya katastrofichnimi Remontopridatnist angl maintainability vlastivist ob yekta buti pristosovanim do pidtrimannya ta vidnovlennya stanu v yakomu vin zdatnij vikonuvati potribni funkciyi za dopomogoyu tehnichnogo obslugovuvannya ta remontu 1 Remontopridatnist harakterizuyetsya abo serednim promizhkom chasu prostoyu dlya profilaktiki vidshukannya miscya poshkodzhennya i jogo usunennya abo jmovirnistyu vikonannya tehnichnogo obslugovuvannya i remontu protyagom zadanogo chasu Visokij stupin remontopridatnosti dosyagayetsya zastosuvannyam v konstrukciyah elementiv i vuzliv yaki legko zaminyuyutsya Dovgovichnist vlastivist ob yekta zberigati pracezdatnij stan abo vikonuvati potribni funkciyi do nastannya granichnogo stanu pri vstanovlenij sistemi tehnichnogo obslugovuvannya i remontu 3 1 Kilkisnim pokaznikom dovgovichnosti ye tehnichnij resurs abo termin sluzhbi Priznachenim resursom nazivayetsya sumarnij narobitok virobu u razi dosyagnennya yakogo ekspluataciya maye buti pripinena nezalezhno vid jogo stanu Serednij resurs matematichne ochikuvannya resursu gama vidsotkovij resurs narobitok vprodovzh yakogo ne dosyagayetsya kritichnij stan iz zadanoyu jmovirnistyu g u vidsotkah zazvichaj g 80 90 Zberezhuvanist vlastivist ob yekta zberigati v zadanih mezhah znachennya parametriv bezvidmovnosti dovgovichnosti i remontopridatnosti sho harakterizuyut zdatnist ob yekta vikonuvati potribni funkciyi pid chas i pislya zberigannya ta chi transportuvannya 1 Vlastivist zberezhuvanosti maye vazhlive znachennya dlya virobiv sho mayut vidnosno malij koeficiyent vikoristannya za chasom Parametri nadijnosti RedaguvatiZakon rozpodilu resursu jmovirnist vidmovi Q t Imovirnist bezvidmovnoyi roboti P t 1 Q t l t intensivnist imovirnosti vidmovi ce pitoma umova jmovirnist vidmovi na neskinchenno malomu promizhku vid t do t Dt pri umovi sho na promizhku chasu vid 0 do t vidmovi ne bulo Shilnist imovirnosti vidmovi za zakonom Gaussa q t 1 2 p s T e x p t m t 2 2 s T 2 displaystyle q t frac 1 sqrt 2 pi sigma T exp frac t m t 2 2 sigma T 2 nbsp Eksponentnomu q t l e l t displaystyle q t lambda e lambda t nbsp Vejbula q t a b e a t b t b 1 displaystyle q t alpha beta e alpha t beta t beta 1 nbsp Releya Matematichne ochikuvannya serednij resurs Dispersiya chasu do vidmoviTeoriya nadijnosti RedaguvatiDokladnishe Teoriya nadijnostiTeoriya nadijnosti naukova disciplina u yakij vivchayutsya i rozroblyayutsya metodi zabezpechennya efektivnosti roboti ob yektiv virobiv pristroyiv sistem tosho u procesi ekspluataciyi Vona ye osnovoyu inzhenernoyi praktiki v galuzi nadijnosti tehnichnih ob yektiv V osnovi teoriyi nadijnosti i yiyi kriteriyiv lezhit take ponyattya yak vidmova podiya v rezultati yakoyi vidbuvayetsya povne abo chastkove porushennya pracezdatnosti Pid nadijnistyu tehnichnogo ob yekta u shirokomu rozuminni slova mayetsya na uvazi zdatnist tehnichnogo pristroyu abo sistemi do bezvidmovnoyi roboti protyagom zadanogo chasu obumovlenogo chasom vikonannya postavlenogo zavdannya U spravnomu stani ob yekt povinen vidpovidati vsim vimogam vstanovlenim dlya nogo normativno tehnichnoyu i konstruktorskoyu dokumentaciyeyu Nevidpovidnist hoch bi odnij vimozi perevodit ob yekt v kategoriyu nespravnih V teoriyi nadijnosti vvodyatsya parametri nadijnosti ob yektiv obgruntovuyutsya vimogi do nadijnosti z vrahuvannyam ekonomichnih ta inshih faktoriv rozroblyayutsya rekomendaciyi iz zabezpechennya zadanih vimog do nadijnosti na etapah proektuvannya virobnictva zberigannya ta ekspluataciyi Viprobuvannya na nadijnist RedaguvatiDokladnishe Viprobuvannya na nadijnistViprobuvannya na nadijnist viprobuvannya yaki vikonuyut dlya viznachennya chi kontrolyu pokaznikiv nadijnosti v zadanih umovah 1 4 Viprobuvannya na nadijnist provodyatsya dlya togo shob na rannih stadiyah zhittyevogo ciklu virobu viyaviti potencijni problemi zabezpechiti vpevnenist sho sistema bude vidpovidati postavlenim vimogam Skladni sistemi mozhut viprobovuvatisya yak u cilomu tak i na rivni komponent pristroyiv pidsistem Napriklad viprobuvannya okremih komponent virobu na vpliv zovnishnih faktoriv mozhe viyaviti problemi do togo yak voni budut viyavleni na vishomu rivni integraciyi Nedolikami takih viprobuvan ye znachni zatrati chasu i koshtiv Dlya zdeshevlennya i skorochennya u chasi viprobuvan mozhut provoditis priskoreni viprobuvannya ta zastosovuvatis metodi planuvannya eksperimentu ta modelyuvannya Vse chastishe zastosovuyutsya tak zvani priskoreni viprobuvannya u dinamichno zminnomu seredovishi u tomu chisli i strukturno skladnih sistem z urahuvannyam yih starinnya vtomi znosu ta degradaciyi v hodi yih ekspluataciyi Dlya cogo v statistici priskorenih viprobuvan rozrobleni specialni modeli priskorennya zhittya div praci avtoriv Nelson 5 Meeker and Escobar 6 Singpurvalla 7 kotri dobre adaptovani dlya statistichnogo analizu danih pro vidmovi sho sposterigayutsya yak pri zminnih u chasi stresovih navantazhennyah tak i za nayavnosti procesiv degradaciyi yaki u svoyu chergu mozhut zalezhati vid cih stresovih navantazhen Nadijnist i bezpeka RedaguvatiNadijnist v inzhenernij praktici vidriznyayetsya vid bezpeki stavlennyam do vidiv nebezpek z yakimi vona maye spravu Nadijnist v tehnici golovnim chinom pov yazana z ocinkoyu vartisnih pokaznikiv Voni stosuyutsya tih nebezpek z tochki zoru nadijnosti yaki mozhut pererosti v avariyi sho privedut do dodatkovih vitrat koshtiv rozrobnika ta abo zamovnika Ce mozhe statisya cherez zbitki z prichini negotovnosti sistemi nespodivano visokih vitrat na zapasni chastini ta remont perervi u normalnij roboti tosho Bezpeka zh vidnositsya do tih vipadkiv proyavu nebezpek yaki mozhut prizvesti do potencijno tyazhkih naslidkiv vid avarij Vimogi z bezpeki funkcionalno pov yazani z vimogami do nadijnosti ale harakterizuyutsya vishim stupenem vidpovidalnosti Bezpeka maye spravu z nebazhanimi nebezpechnimi podiyami dlya zhittya lyudej i navkolishnogo seredovisha v tomu zh rozuminni sho i nadijnist ale ne pov yazana pryamo z vartisnimi pokaznikami i ne maye vidnoshennya do dij z vidnovlennya pislya vidmov ta avarij U bezpeki inshi rivni vazhlivosti vidmov u suspilstvi i kontrolyu z boku derzhavi Bezpeka perevazhno perebuvaye pid kontrolem derzhavi napriklad atomna promislovist kosmichna galuz oborona zaliznichnij ta aviacijnij transport naftogazovij sektor tosho Metodi pidvishennya nadijnosti RedaguvatiOsnovnimi shlyahami pidvishennya nadijnosti mashin ta yih detalej ye Obgruntovanij vibir materialiv detalej ta shiroke vikoristannya metodiv zmicnennya yih Stvorennya strukturnih shem mashin z minimalnoyu kilkistyu skladovih elementiv za visokoyi nadijnosti kozhnogo elementa Shiroke zastosuvannya unifikovanih i standartizovanih elementiv Osnashennya konstrukciyi kontrolnimi ta signalnimi pristroyami sho zapobigayut viniknennyu avarijnih situacij Rozrobka sistemi tehnichnih oglyadiv ta obslugovuvannya konstrukcij Vikoristannya rezervuvannya vvedennya u konstrukciyu dodatkovih elementiv sho ne ye vkraj potribnimi ale dublyuyut robotu najvazhlivishih robochih elementiv mashini Div takozh RedaguvatiNadijnist girnichogo obladnannya Nadijnist programnogo zabezpechennya Bezvidmovnist Dovgovichnist Remontopridatnist Zberezhuvanist Koeficiyent vimushenogo prostoyuPrimitki Redaguvati a b v g d e zh i DSTU 2860 94 Nadijnist tehniki Termini ta viznachennya EN 1990 2002 E Eurocode Basis of Structural Design CEN November 29 2001 Nadijnist Slovnik zakonodavchih terminiv DSTU 3021 95 Viprobuvannya i kontrol yakosti produkciyi Termini ta viznachennya Nelson W Accelerated Testing Statistical Models Test Plans and Data Analysis New York J Wiley and Sons 1990 Meeker W Q Escobar L A Statistical Methods for Reliability Data New York J Wiley and Sons 1998 Singpurvalla N Survival in Dynamic Environments Statistical Science 1995 v 1 10 p 86 103 Dzherela RedaguvatiDSTU 2860 94 Nadijnist tehniki Termini ta viznachennya K Derzhstandart Ukrayini 1994 36 s DSTU 2861 94 Nadijnist tehniki Analiz nadijnosti Osnovni polozhennya DSTU 2862 94 Nadijnist tehniki Metodi rozrahunku pokaznikiv nadijnosti Zagalni vimogi DSTU 3021 95 Viprobuvannya i kontrol yakosti produkciyi Termini ta viznachennya K KNDIRVA 1995 74 s Mala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2007 T 2 L R 670 s ISBN 57740 0828 2 Vasilevskij O M Normuvannya pokaznikiv nadijnosti tehnichnih zasobiv navchalnij posibnik O M Vasilevskij V O Podzharenko Vinnicya VNTU 2010 129 s Semenov A A Melkumyan V G Osnovi teoriyi nadijnosti Navchalnij posibnik K KMUCA 1998 84 s ISBN 966 598 010 6Posilannya RedaguvatiBurlakov V I Nadijnist Velika ukrayinska enciklopediya u 30 t prof A M Kiridon vidp red ta in K DNU Enciklopedichne vidavnictvo 2016 ISBN 978 617 7238 39 2 data zvernennya 24 04 2020 Nadijnist virobiv Terminologichnij slovnik dovidnik z budivnictva ta arhitekturi R A Shmig V M Boyarchuk I M Dobryanskij V M Barabash za zag red R A Shmiga Lviv 2010 S 130 ISBN 978 966 7407 83 4 Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Nadijnist amp oldid 38035619